Я не буду сейчас касаться аспектов производства и утилизации оборудования для СЭС. Объект статьи – сам процесс выработки э/э.
На обычной современной ТЭС КПД (мощность генерируемой э/э/общее выработанное тепло) переваливает за 50%, а в случае использования пара как источника тепла (ТЭЦ) уходит за 70. Некоторые пишут о 90+, но ограничимся более консервативными оценками.
Это значит, что на 1 кВт*ч получаемой э/э мы отдаем не больше такого же кол-ва тепла в окружающую среду. Для ТЭЦ – в 2-3 раза меньше.
КПД хорошей батареи – 18-20% (да, есть технологии, заявляющие до 30%, но пока это не массовые решения). Остальные 80% попавшего света вырабатывают тепло. Т.е. на 1 кВт*ч электричества мы подогреем среду 4(!!) кВт*ч тепла.
И где тут борьба с глобальным потеплением?
Комментарии
Солнечный свет в любом случае греет окружающую среду. Солнечные батареи поглощают около 96% около солнечного света, пустыня и лес отражают этого света намного больше. Получается что летом СБ кроме электричества греет атмосферу, а зимой когда день короткий СБ больше излучает тепла в космос чем земля покрытая растительностью или снегом, то есть СБ выступает как холодильник. Частично из за этого и климат меняется, зима холодная, лето тёплое.
По поводу переизлучения тепла СП в неосвещенном режиме - это спорный вопрос. Чтобы сравниться по мощности теплоизлучения, например, с океанической (да вообще с любой solid поверхностью), ей нужен постоянный подвод этого тепла. Воздух с ламинарным движением тут отстает на порядок-полтора от условно земли и воды. Сама по себе она (Солнечная Панель) не обладает существенной теплоемкостью. А вот экранирующий эффект остается (уже условно задней поверхностью) и продолжает работать в парниковом режиме. Т.е. еще больше снижает переотражение подстилающей поверхности.
Порядки разные для поглощения и переизлучения. Поэтому экранирующий эффект гораздо больше. Писал уже, идеально для создания тени в оазисах )). А как это в результате на тепловой баланс планеты сказывается, затрудняюсь предположить. Раньше считалось, что безусловно снижают альбедо, т.е. отражают меньше, чем подстилающая поверхность. Т.е., вроде, снежные просторы и пески покрытые панелями однозначно больше нагреют планету. Я как-то не уверен.
Вообще у ПГУ КПД 56% только по электричеству, с теплом ещё выше. Поэтому АЭС и ПГУ на газе самые эколологичные по выбросам парниковых газов их тепловых ЭС.
У АЭС ниже КПД и больше выбросы водяного пара, У ПГУ выше КПД, ниже выбросы водяного пара, но есть выбросы СО2.
Вообще то самый-самый "грязный газ" от которого "потепление" это не СО, а именно пар! :)
Ну вода с неба, из этого пара вещь необходимая, опять же тень и зрительные образы!
на 1м кв падает в среднем 1200 Вт и больше чем падает от солнца вы окружающую среду не нагреете.
Не ставите солнечную панельку греете на все 100% с учетом отражающей способности поверхности. Учитывая что солнечные панели черные греете ими вы больше чем обычная лужайка. Так то трава, листва отражает 22- 30%. Ну а черные солнечные панели отражают до 10-15%
Черные панели поглощают почти всё, СБ отражают только 4% света.
Альбедо песка в пустыне 0,4, снега 0,8. У воды вроде бы оно очень низкое, 0,06, но при больших углах отражения коэффициент резко растет. Энергия прилетела и вернулась в космос.
Зелень затрачивает получаемую энергию на фотосинтез и прочие процессы жизнедеятельности.
Крыши с оптимизацией на минимальное отражение и максимальное излучение могут достигать 80% по отражению и 70% по излучению поглощенной энергии.
И это стараются снизить всеми силами
КПД фотосинеза низкий...4%... все отсальное идет либо на отрадение.юлибо на люминисценцию в аненном комплексе, либо поери тепла при химическом синтезе, либо испарение пара в устьицах зеленого листа
Как и чёрные люди.
Какова разница общей площади поверхности чёрных панелей и чёрных людей в мире?
Кто из них больше нагревает атмосферу?
Белые тогда вообще молодцы - своим существованием уже нормализуют климат на планете.
неполживая вики сообщает:
о, как! :) все всё знают, но внедряют! бдсм-щики! это у них в крови, наверное!
Ой, тоже мне проблема.
Поставьте рядом с полем солнечных панелей нанос на дизеле, и пусть поливает эти панели из ближайшего озера
а дизель как будет в бак генератора попадать?
босой рикша привезет в керамическом кувшине? 
Спасибо. Поржал.
В какой школе, вы говорите, учились?
Физика процесса то проста до самого "нимогу".
Солнечный свет, либо сразу греет окружающую вас среду, либо через утюг.
В сумме ничего не меняется.
Насчёт холодильника тоже весело. Особенно, если сравнить в количественно-поверхностном эквиваленте относительно облачного покрова над шариком.
Вы можете мне показать лужайку, которая нагревается до 55 градусов?
Не верно. Поверхность Земли довольно хорошо отражает свет, поэтому не нагревается. Если замостить солнечными панелями зеленые лужайки - температура воздуха поднимется
Да все как обычно. Что для лужайки с травой, что для солнечных панелек часть света поглощается, а часть отражается. А дальше стоит посмотреть/оценить - где поглощается больше. Если на солнечных панельках, то я бы призадумался над вопросом - куда девается поглощенная энергия. И чой-та мне кажется, что в итоге она преобразуется в тепло и рассеивается (где-то) ... И где здесь борьба с потеплением, если энергии поглощаем больше, а в итоге преобразуем в тепло ?
Собсно вы так и написали в посл. фразе, я только немного раскрыл.
Все энергопотребности людей покрываются считанными тысячами кв.км. СБ. Площадь Земли - где-то полмиллиарда.
СБ - это всё совершенно ничтожные крохи по сравнению с реально значимыми вещами: площадь облаков, количество СО2, метана и воды в воздухе и т.п..
Ну я даже не знаю ... Из тех цифр, что у меня под рукой
В верхние слои атмосферы Земли постоянно поступает 174 ПВт солнечного излучения
Мировое потребление энергии на 2008 - 144 ПВт
Так что я не возьмусь утверждать, что "Все энергопотребности людей покрываются считанными тысячами кв.км. СБ".
Солнечного излучения поступает 174 ПВт каждую секунду, или 174*24*365 ПВт*ч в год.
Мировое потребление за год - 144 ПВт*ч.
?!!!
"Таким ротком, да медку хлебнуть бы"(с) как сказал мечтательно медведь, глядя на бегемота... :) Это уже сверхъединица по Кардашеву, цивилизация в переходе ко второму типу. :)
В реальности Человечество потребляет примерно в 10000 раз меньше первичной энергии, чем Земле приходит от солнца.
За что купил, за то и продаю. Педивикия дает эти цифры потребления и ссылается на IEA Key energy statistics 2010 (Архивная копия). Кто прав, кто неправ - абсолютно фиолетово.
Возможно я нашел неверные данные по поступлению солнечной энергии на землю. Но тут я спорить не буду. Если есть под рукой ссылка - давайте посмотрим.
Вы не понимаете, что цитируете: Вы сравниваете МОЩНОСТЬ и ЭНЕРГИЮ.
Потребление Человечества - в ПВт*ч в год, чтобы получать сравнимые величины нужно мощность солнечной энергии умножить на число часов в году (8760).
Ага. Теперь понятно, где я недосмотрел. Вопрос снят.
Ну не надо, пожалуйста делать магнит деревянным.
Трава потом гниёт и выделяет те же калории.
Если полено сжечь или дать ему сгнить, то кол-во выделенного тепла не поменяется. Как и выбросы парниковых газов. Просто один из процессов быстрый и яркий, а другой растянут во времени.
Горение -цЭ, вроде как, просто процесс окисления с выделением тепла. Быстро или медленно - цЭ на баланс ну никак не влияет.
Вы уверены?
отсюда
Над панелями, или под панелями?
а равномерность распределения енергии, с этим как быть???
Вот например расчеты по гипотетическим СЭС в Сахаре.
Теряем 40% отраженной энергии (альбедо пустынного песка) на половине площади пустыни, и местная температура увеличивается на 2,5 градуса, а общемировая - на 0,4 градуса. Причем полярные области греются сильнее, заменяя ледяной покров на лучше поглощающие поверхности, что включает положительную обратную связь.
Covering 20% of the Sahara with solar farms raises local temperatures in the desert by 1.5°C according to our model. At 50% coverage, the temperature increase is 2.5°C. This warming is eventually spread around the globe by atmosphere and ocean movement, raising the world’s average temperature by 0.16°C for 20% coverage, and 0.39°C for 50% coverage. The global temperature shift is not uniform though – the polar regions would warm more than the tropics, increasing sea ice loss in the Arctic. This could further accelerate warming, as melting sea ice exposes dark water which absorbs much more solar energy
Как таковое альбедо пока не так важно: Человечество не настолько велико, чтобы напрямую и заметно влиять на тепловой баланс планеты своими сооружениями. Разве что очень локально.
Проблема парниковых газов в том, что производство 1кВт*ч из топлива даёт сотни грамм СО2, который не успевает поглощаться и будет "работать" парниковым газом все те сотни лет, пока выбросы СО2 не станут меньше поглощения. За это время этот газ даст прибавку тепла в десятки тысяч-миллионы кВт*ч.
Этот коэффициент даёт очень большой "рычаг" влияния на климат. Откуда и проблема.
А красить крыши и дороги в белый цвет - это, всё-таки, пока идиотизм. :)
За крыши я ничего не скажу, а за чОрные дороги очень сильно переживают чОрные люди в пиндостане. Политкорректность - синоним идиотизма
Это их проблемы.
точно !!! надо негров перекрасить в белый , так и знал - что это из-за них такая петрушка ....)))))
Уже влияют, да пока локально в городах. В городе в солнечный день теплее чем в лесу, обилие асфальта, черных крыш приводит к этому. Если СБ будут строиться сотнями км 2 это скажется на всей Земле.
Шиферные крыши, хороший материал и красить не надо, делают из хризотила.
А случаем не из-за уменьшения кол-ва испарения с поверхности?
Листва, как известно, хорошо испаряет, а асфальт и крыши - сливают в канализацию.
Если посчитать кол-во энергии, требуемое на испарения той влаги, которые бы испарял лес, на месте города, то мне кажется, на нужную дельту и выйдем.
Тобишь город на общий теплобаланс не влияет - он лишь смещает местоположение испарения за пределы города.
Блин, ну что за демагогия? Если взять кружок из чёрной бумаги в 1см, то его чернота тоже будет "влиять локально", в пределах этого кружка. Ессно, то же и с кружком 1м, и с 1км, и с городом. При чём тут Земля в целом?
Сотни-тысячи км2 солнечных батарей в масштабах Земли - это вообще ни о чём. Тысяча км - это квадрат 30х30км. Точка в масштабах Земли.
в миоцене содержание углекислоты доходило до 1000 ppm - и никто не помер...Все это сказки об удасах углекислоты - темболее мы живем в ледниковье , причем в локальном максимуме температуры...
Сейчас бы умирали. Вообще, 1500 - верхний предел ПДК, дальше начинаются медицинские проблемы. А нужно обеспечить достаточно низкую концентрацию в помещениях, где с вентиляцией и сейчас не везде хорошо (а потребуются почти в 10 раз бОльшие темпы замены).
Вы путаете "жизнь продолжится" и "комфортная жизнь продолжится, никто не умрёт". Люди как вид довольно живучи, но условиях при которых выживают люди как вид могут быть очень жёсткими и летальными для большинства индивидов. Про т.н. "уровень жизни" и экономические ништяки - и не говорю.
1000 ppm - концентрация в унлекислоты в спальне... много в спальнях смертей?
пошли мантры о комфортной жизни...Так и хочется подпеть - А впрочем для здоровия полезны холода...Да здравствует Ледниковый период
Про т.н. "уровень жизни" и экономические ништяки - и не говорю.
Ясен пень не говорите, поелику создатели мантр, о вскипающих океаназ и метангидратных ружьях ничего и не просчитывали... А я вам говорю , чтодля нашей страны и для вашей тоже - экономические нищяки за счет потепления климата и перемещения теплой зону к югу будут огромными...Ужо в дцатый раз говорю, геологи в пробах колымы обнаруивают пыльцу деревьев типа платан - которые у нас токмо на юге произрастают... и то усть дополнительно в оборот бдет введено не менее 10 миллионов квадратных километров земель и наверное не менее 1 миллиона квадраных километров пашни
У кого как. У меня 600. Но эти 600 и 1000 - это пока снаружи 400. Будет 1000 снаружи, будет 2000 в спальне.
...
Это вы просто головой думать не пробовали. Во-первых, СО2 - это плохо вне зависимости от тепла. Во вторых, с глобальным потеплением и "отключением" Гольфстрима в европейской части РФ, как и на северах похолодает. А поскольку похолодают северные моря - снизится испарение от них и осадки глубоко на континенте.
Ессно, когда-то течения перестроятся и тепдоперенос пойдёт сильнее через... ну, не знаю... Японское море, например. Или Гольфстрим возобновится после глобальной перестройки солёности.
Беда только в том, что эти процессы - на тысячи лет. "А в пути никто кормить не обещал"(с)
Страшилку Послеззавтра пересмотрели.... Как страшно жыть - когда волки замерзают в прыжке, а отмороза надо бедать...Попугайте еще метангидратным ружьем - давно не была ктиатифа с бородой
Роль СО2 явно преувеличивают, живут люди и в коттеджах, своих домах и не жалуются что дышать нечем. Этот газ тяжелее воздуха и находиться внизу, а вот водяной пар легче воздуха и образует облака и его в разы больше чем СО2, чем больше этого газа, тем больше растения его потребляют.
Холодный водяной пар (облака, туман) вроде как имеет большую отражающую способность, чем трава - и охлаждает климат.
Горячий пар (сауна, баня) вообще полезно для здоровья.
Система самобалансирующаяся.
Если на планете теплее - испаряется больше воды, увеличивается облачный покров, отражающий солнечный свет и температура снижается.
Если на планете больше цэОдва - увеличивается биомасса флоры и цэОдва падает.
Зелёнобесие - это лишь аргумент, дабы энергодефицитные страны, могли доить энергопрофицитные страны, ну и своё население тоже.
Типа, чем больше вы будете башлять за тепло и свет, тем чище будет окружающая среда.
Полностью с этим согласен. Кто возглавляет кто зелёнобесие тот и пишет правила, причём пишут для себя любимых, в надежде грабить тех кто добывает нужные природные ресурсы.
Во-первых, не надо бреда на уровне детского сада. Газ может равновесно "находиться внизу" только пока mgdh >> kT. Было бы это не так, мы бы все давно задохнулись спустившимся вниз аргоном атмосферы. Облако чистого газа может подниматься или опускаться (если оно легче или тяжелее воздуха), но только пока идёт диффузия, а она идёт достаточно быстро. В земных условиях газ занимает весь доступный объём, диффузия продолжается, пока парциальные давления не выравняются (если бы притяжение было б в 1000-100000 раз больше, а температура поменьше, гравитационная сепарация работала бы).
Во-вторых, облака образуются не потому, что "вода легче воздуха", а тупо из-за вертикальных градиентов температуры и давления. В какой-то момент температура может пересечь точку росы, начинается конденсация и выпадение жидкой фазы.
В третьих, потребление СО2 зависит от способности растений его расщеплять фотосинтезом, а она - от инсоляции (а ещё наличия кучи других условий для роста растений; например, рост водорослей в океане внезапно ограничен железом, поэтому продуктивность микроводорослей - главного поглотителя СО2 на Земле - возросла гораздо меньше, чем в ожидаемые 2 раза). Это вовсе не простой линейный процесс. Обратная связь есть, но она меньше и слабее. А главное - новое равновесное состояние может сильно не понравиться.
1м3 аргона весит меньше чем 1м3 СО2 и равномерно распределён в атмосфере, углекислый газ вырабатывается у поверхности земли и и как тяжёлый газ так и остаётся там, если бы он был лёгким, растения оказались без еды. Конечно СО2 перемешивается с воздухом, но в низу его больше.
Вода превращается в пар, а пар легче воздуха. При переходе воды в пар его объём увеличивается в 1653 раза (по памяти), лень искать. Для того что бы пар обратно сконденсировать в воду, надо отнять энергию фазового перехода, она не маленькая.
А какая разница-то? :) Разница молекулярных масс влияет на скорость процесса, но не на результат. И блин, ну хватит бреда на уровне детсада...
Ещё раз: неважно то, что пар легче воздуха. Гравитационная сепарация газов в условиях земной атмосферы не работает. Даже на Юпитере не работало бы. Нужна центрифуга, и центрифуга с очень хорошими оборотами - многие тысячи "же". Даже на поверхности Солнца сепарация газов по молярной массе будет идти только в сильно более холодной, чем земная, атмосфере (и H2O и СО2 всё равно не разделяются, ибо тупо жидкие/твёрдые при таких температурах даже в вакууме).
А скорость диффузии определяется максвелловским распределением: средняя скорость молекулы много больше (что очевидно) скорости звука. Неважно, где генерируется СО2, он за небольшое время расползётся по всей атмосфере согласно уравнению Пуассона... и D~=T3/2*(P*корень(мю)). То есть очень быстро. Благодаря чему Вы ещё и живы, а не задохнулись в своём же СО2 без кислорода.
Ну или даже проще - см. парциальные давления. Для нормальных расчётов негодно, но для прикидок вполне пойдёт.
...
Да, именно потому, что конденсация воды выделяет огромное количество тепла, мы имеем разные типы облаков и на разной высоте; именно поэтому погода такая сложная вещь - куча взаимовлияющих процессов тепло- и массо- переноса, влияющих на друг друга.
вы пишите бред, хотя и очень наукообразно. у нас есть космическая станция, там люди существуют в условиях нулевой гравитации. так вот, одно из условий существования людей там - непрерывно работающая вентиляция. даже на время самых тонких экспериментов вентиляцию отключать нельзя, потому что люди немедленно начинают задыхаться. справедливости ради, на земле мы живы не благодаря гравитационной сепарации а благодаря архимедовой силе которая поднимает вверх выдыхаемый нами воздух.
по поводу того что гравитационная сепарация на земле не работает - поднимитесь на любой восьмитысячник и расскажите нам, почему вам там тяжело дышать? ну и все случайно задохнувшиеся в колодцах передают вам привет.
Дурак, простите. :)
Детский сад, вторая группа. Для второй группы провожу отдельный ликбез: выдыхаемый воздух - тёплый и поднимается вверх (пока он тёплый), а не опускается вниз "потому что там тяжёлый СО2". Понятно? Непонятно - перечитайте.
Космические станции тут вообще никоим боком.
На вершине высоких гор сложно дышать потому, что давление маленькое. Давление. Маленькое. А не потому что "лёгкий азот и кислород" собираются наверху.
хорошо что признал, прощаем
У некоторых шазовых ТЭС с ьинарным циклом (ГПУ) перевливает за 50%, у угольных не переваливает за 50...А уголльные ТЭС в мире сожзают половину энергии производимой на ТЭС в мире, да и у газовых тэс только у избранных КПД переваливает за 50% ...У ТЭЦ 90 % -это не кпд , а кожффициент использования топлива - отнощение оппласиваемого отпуска энергии к энергии топлива...В мире обогрев нужеен нам и еще странам выше 45 широоты и все, в остальных местах пар ЦСД не может быть использован, кроме как попасть в кондесатор
ну таки с учетом выше сказаногоо чутка поболе в 1,5-2 раза...На ТЭЦ отпуск тепла в квартиры нут же выделяется в виде теплопетерь в окружающую среду... Да и не забудьте, что электроэнергия тоже практическм сразу превращается в тепло после полезного использования
а если бы не было панели ...чолнечный луч упал на землю, частично отразился частично поглотился - то есть разница толко в количестве отраженной энергии .. считайте 20%...то есть на 5 квтч в естественном цикле будет отражено 1 квтч, изкоторго ещше процентов 20 поглотится в атмосфере
Вам бы барни считать научится надо
Страницы